一种电压转换电路制造技术

技术编号:43526815 阅读:17 留言:0更新日期:2024-12-03 12:13
本申请涉及一种电压转换电路,应用在电池管理技术领域,包括采样电压输入单元,所述采样电压输入单元用于获取采样到的锂电池电压;第一控制单元,所述第一控制单元连接于所述采样电压输入单元,并输出转换后的第一电池电压,所述第一电池电压为正压;第二控制单元,所述第二控制单元连接于所述采样电压输入单元,并输出转换后的第二电池电压,所述第二电池电压为正压。本申请具有的技术效果是:将采样到的电池的正负压转换为正压,逻辑简单,降低了设计的复杂度和成本。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电池管理,尤其是涉及一种电压转换电路


技术介绍

1、在多节锂电池串联的系统中,电池电压采样系统采样到的电压一般在2v到5v之间,同时当前这一节电池的正极,对应的是上一节电池的负极,因此对电池电压采样系统来说,采样到的电池电压有正负之分,奇数通道采样到的是正压,偶数通道采样到的是负压;然而在检测电压时需要把正压和负压都转换成正压,以便于后续电池电压的检测。

2、在目前已有的电池电压检测系统中,对电池电压检测时每一节电池都设置一个检测通道,从而会使得电路设计复杂度且实现成本较高。


技术实现思路

1、为了有助于解决电池电压检测时每一节电池都设置一个检测通道使得电路设计复杂度且实现成本较高的问题,本申请提供一种电压转换电路,采用如下的技术方案:包括:

2、采样电压输入单元,所述采样电压输入单元用于获取采样到的锂电池电压;

3、第一控制单元,所述第一控制单元连接于所述采样电压输入单元,并输出转换后的第一电池电压,所述第一电池电压为正压;

4、第二控制单元,所述第二控制单元连接于所述采样电压输入单元,并输出转换后的第二电池电压,所述第二电池电压为正压。

5、通过上述技术方案,通过采样电压输入单元获取到采样到的锂电池电压,由于在锂电池串联系统,采集到的锂电池电压有正压和负压,因此通过第一控制单元与第二控制单元将采集到的正压和负压均转换成正压以便于后续的电池检测;正负压转换到正压的实现方式简单,不需要复杂的逻辑,且降低了设计的复杂度和成本。

6、在一个具体的可实施方案中,所述采样电压输入单元包括两个输出端,其中第一输出端ina连接所述第一控制单元,第二输出端inb连接所述第二控制单元。

7、通过上述技术方案,采样电压输入单元获取到采样到的锂电池电压,采样到的锂电池电压有正有负,当前这一节电池的正极,对应的是上一节电池的负极,两个输出端可以实现自动控制和切换,不需要认为加信号控制;此外,两个输出端电压正负交替,通过一个检测通道即可以实现正负压的转换,不需要设计多个检测通道同时进行电压转换,设计简单且易实现。

8、在一个具体的可实施方案中,所述第一控制单元包括:

9、pmos管p1,其栅极连接至所述第二输入端inb,漏极连接至所述第一输入端ina;

10、pmos管p2,其栅极连接至所述第一输入端ina,漏极连接至所述第二输入端inb,所述pmos管p2的源极连接至所述pmos管p1的源极,所述pmos管p2的源极输出转换后的第一电池电压。

11、通过上述技术方案,两个pmos管可以视为开关,第一输入端和第二输入端输入不同的电压控制开关的开和闭从而使得电池电压可以进行无损耗传递。

12、在一个具体的可实施方案中,所述第一控制单元还包括:

13、稳压管d1,其阴极连接至所述pmos管p1的源极,其阳极连接至所述pmos管p1的栅极;

14、稳压管d2,其阴极连接至所述pmos管p2的源极,其阳极连接至所述pmos管p2的栅极。

15、通过上述技术方案,稳压管d1和d2的设计,可以保护pmos管p1和p2的栅极和源极之间的压降,不超过pmos管的击穿电压以达到保护mos管的目的。

16、在一个具体的可实施方案中,所述第一控制单元还包括:

17、电阻r1,其一端连接于所述第二输入端inb,另一端连接于所述pmos管p1的栅极。

18、通过上述技术方案,电阻r1为限流电阻,可以保护电路,降低功耗。

19、在一个具体的可实施方案中,所述第一控制单元还包括:

20、电阻r2,其一端连接于所述第一输入端ina,另一端连接于所述pmos管p2的栅极。

21、通过上述技术方案,电阻r2为限流电阻,可以保护电路,降低功耗。

22、在一个具体的可实施方案中,所述第二控制单元包括:

23、nmos管n3,其栅极连接至所述第二输入端inb,漏极连接至所述第一输入端ina;

24、nmos管n4,其栅极连接至所述第一输入端ina,漏极连接至所述第二输入端inb,所述nmos管n4的源极连接至所述nmos管n3的源极,所述nmos管n4的源极输出转换后的第二电池电压。

25、通过上述技术方案,两个nmos管可以视为开关,第一输入端和第二输入端输入不同的电压控制开关的开和闭从而使得电池电压可以进行无损耗传递。

26、在一个具体的可实施方案中,所述第二控制单元还包括:

27、稳压管d3,其阴极连接至所述nmos管n3的栅极,其阳极连接至所述nmos管n3的源极;

28、稳压管d4,其栅极连接至所述nmos管n4的栅极,其阳极连接至所述nmos管n4的源极。

29、通过上述技术方案,稳压管d3和d4的设计,可以保护nmos管n3和n4的栅极和源极之间的压降,不超过nmos管的击穿电压以达到保护mos管的目的。

30、在一个具体的可实施方案中,所述第二控制单元还包括:

31、电阻r3,其一端连接于所述第二输入端inb,另一端连接于所述nmos管n3的栅极。

32、通过上述技术方案,电阻r3为限流电阻,可以保护电路,降低功耗。

33、在一个具体的可实施方案中,所述第二控制单元还包括:

34、电阻r4,其一端连接于所述第一输入端ina,另一端连接于所述nmos管n4的栅极。

35、通过上述技术方案,电阻r4为限流电阻,可以保护电路,降低功耗。

36、综上所述,本申请具有以下有益技术效果:

37、通过采样电压输入单元获取到采样到的锂电池电压,由于在锂电池串联系统,采集到的锂电池电压有正压和负压,因此通过第一控制单元与第二控制单元将采集到的正压和负压均转换成正压以便于后续的电池检测。

38、在多级锂电池系统中,采样到的电池电压都是相对值(2v到4.5v之间),绝对值都是高压(对地都是高压),若采用开关需要通过时序来实现正负压转换到正压,需要低压转高压电路以及时序控制等控制电路,实现逻辑复杂;在本申请方案,通过两个控制单元来控制正负压转换到正压,实现方式简单,不需要复杂的逻辑,且降低了设计的复杂度和成本。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电压转换电路,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的电压转换电路,其特征在于:所述采样电压输入单元包括两个输出端,其中第一输出端INA连接所述第一控制单元,第二输出端INB连接所述第二控制单元。

3.根据权利要求2所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元包括:

4.根据权利要求3所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元还包括:

5.根据权利要求3所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元还包括:

6.根据权利要求3所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元还包括:

7.根据权利要求2所述的电压转换电路,其特征在于:所述第二控制单元包括:

8.根据权利要求7所述的电压转换电路,其特征在于:所述第二控制单元还包括:

9.根据权利要求7所述的电压转换电路,其特征在于:所述第二控制单元还包括:

10.根据权利要求7所述的电压转换电路,其特征在于:所述第二控制单元还包括:

【技术特征摘要】

1.一种电压转换电路,其特征在于:包括:

2.根据权利要求1所述的电压转换电路,其特征在于:所述采样电压输入单元包括两个输出端,其中第一输出端ina连接所述第一控制单元,第二输出端inb连接所述第二控制单元。

3.根据权利要求2所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元包括:

4.根据权利要求3所述的电压转换电路,其特征在于:所述第一控制单元还包括:

5.根据权利要求3所述的电压转换电路,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴建良吴洁顾南昌
申请(专利权)人:无锡恒芯微科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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